Расчет абсолютной проницаемости образцов породы (газа) с помощью линейной фильтрации закона Дарси Вариант 9

Средний расход воздуха при условии опыта считаем по формуле:

Q^{^}= . (1)

Среднее давление в образце составит:

Р_ср= . (2)

Приведение расхода к нормальным условиям считаем по формуле:

Q^*= . (3)

Коэффициент проницаемости:

К= . (4)

Все расчетные коэффициенты заносим в таблицу 2.

Затем определяем среднее значение коэффициентов проницаемости для данного образца:

К_ср= . (5)

Расчетные данные

Длина образца L, см

Диаметр образца d, см

Температура газа t⁰C

Вязкость газа µ, мПа·с

Барометрическое давление Рб, мм.рт.ст

Эти величины постоянные для всех трех опытов при всех вариантах.

Перед началом расчетов необходимо значения давлений на приеме образца Р1 и на выходе образца Р2 привести к нормальным условиям. Для получения значений Р в мм.рт.ст значение Р1 умножаем на 735, а значение Р2 делим на 13,6.

Значения Р1 следующие:

- для 1 опыта: Р1=2,3 ат ·735= 1690,5 мм.рт.ст

- для 2 опыта: Р1=2,5 ат ·735= 1837,5 мм.рт.ст

- для 3 опыта: Р1=3,1 ат · 735=2278,5 мм.рт.ст

Значения Р2 следующие:

- для 1 опыта: Р2=140 мм.вод.ст ÷13,6=10,294 мм.рт.ст

- для 2 опыта: Р2=160 мм.вод.ст ÷13,6=11,765 мм.рт.ст

- для 3 опыта: Р2=190 мм.вод.ст ÷13,6=13,971 мм.рт.ст

Эти данные заносим в таблицу 2. Далее находим перепад давлений △Р в мм.рт.ст по формуле △Р=Р1-Р2:

- для 1 опыта: △Р=Р1-Р2=1680,206 мм.рт.ст

- для 2 опыта: △Р=Р1-Р2=1825,735 мм.рт.ст

- для 3 опыта: △Р=Р1-Р2=2264,529 мм.рт.ст

Далее по таблице 3 (дроссель №3)находим расход газа по данным значений Р2 в мм.вод.ст. , так как по заданию значения Р2 в мм.вод.ст. у нас равны соответственно для 1, 2 и 3 опытов – 140 мм.вод.ст, 160 мм.вод.ст и 190 мм.вод.ст, то значения Q будут следующими: 12,49 см³/с, 29,49 см³/с и 70,79 см³/с.

Определяем средний расход газа (азота) – Q^{^} при условии опыта по формуле (1) для всех трех опытов:

- для 1 опыта: Q^{^}= = 5,812 см³/с